Методические указания к выполнению курсового проекта по дисциплине Логистика для дневной и заочной форм обучения на тему Оптимизация технологии физического перемещения материально-технических ресурсов
.pdf
Министерство образования Республики Беларусь БЕЛОРУССКИЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ
Кафедра «Менеджмент»
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ
квыполнению курсового проекта по дисциплине «Логистика»
для студентов дневной и заочной форм обучения на тему: «Оптимизация технологии физического перемещения
материально-технических ресурсов»
М и н с к 2 0 0 4
УДК 658.7
В методических указаниях к выполнению курсового проекта по дисциплине «Логистика» изложены теоретические основы логистики; даны алгоритмы решения экономических и управленческих задач, используемых студентами при выполнении курсового проекта.
Составители:
Н.Д. Горина, А.Б. Кузьменко
Рецензенты:
А.А. Смирнова, Н.Н. Пилипук
©Горина Н.Д., Кузьменко А.Б., составление, 2004
В в е д е н и е
Термин «логистика» происходит от греческого слова «Logistike», что означает искусство вычислять, рассуждать. История возникновения и развития практической логистики уходит далеко в прошлое.
В предпринимательской деятельности, экономической и научной литературе зарубежные специалисты выделяют два принципиальных направления в определении логистики. Одно из них связано с функциональным подходом к товародвижению, т.е. с управлением всеми физическими операциями, которые необходимо выполнять при доставке товаров от поставщика к потребителю. Другое направление характеризуется более широким подходом: кроме управления товародвиженческими операциями оно включает анализ рынка поставщиков и потребителей, координацию спроса и предложения на рынке товаров и услуг, а также осуществляет гармонизацию интересов участников процесса товародвижения.
Для закрепления полученных знаний при изучении дисциплины студенты должны выполнить курсовой проект, который включает основные направления логистики.
Обобщая вышеизложенные определения логистики, ее можно охарактеризовать как науку управления материальными потоками от первичного источника до конечного потребителя с минимальными издержками, связанными с товародвижением и относящимся к нему потоком информации.
1. МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ К ВЫПОЛНЕНИЮ КУРСОВОГО ПРОЕКТА
Курсовой проект охватывает все этапы снижения транспортных затрат при перемещении материально-технических ресурсов. Получив задание на курсовой проект, студент должен решить 3 задачи по оптимизации логистических операций материального потока.
3
З а д а ч а 1
Требуется провести оптимизацию размещения материальнотехнических ресурсов на складах. Задача на минимизацию стоимости доставки грузов, товаров на склады решается с помощью алгоритма решения задачи в подразделе 3.4.
Используя экономико-математические методы линейного программирования, находят оптимальный вариант закрепления поставщиков продукции за складами.
Например, имеется 3 производителя однородной продукции, 4 склада (распределительных центра – РЦ) для этой продукции и 5 потребителей продукции (см. задание).
Рис. 1.1. Участники логистического процесса:
Для решения задачи требуется:
1.Составить по исходным данным матрицу и решить ее распределительным методом линейного программирования.
2.Закрепить поставщиков однородной продукции за распределительными центрами (РЦ).
3.Произвести расчет стоимости доставки и объемов поставок продукции на РЦ.
4.Произвести расчет средней стоимости доставки груза для участников логистической цепочки по следующей методике:
Q Q S;
где С – стоимость доставки в у.е.;
Q – объем продукции определенного поставщика в тоннах;
S – существующая стоимость доставки 1 тонны продукции для каждого поставщика.
4
C C1 C2 ... Cn , y.e.,
где С – общая стоимость доставки Qm продукции;
Ccp C , y.e.;
Q,
где Сср – средняя стоимость доставки 1 т продукции.
5. Вычертить логистическую цепочку между распределительными центрамиипоставщикамипродукции, исходяизоптимальноговарианта решеннойзадачи.
Задача 2
Необходимо оптимизировать технологию перемещения материально техническихресурсов.
Длярешениязадачитребуется:
1.По исходным данным составить матрицу размером по количеству поставщиковипотребителей однороднойпродукции.
2.Получить оптимальный вариант.
3.Разработатьмаршрутыматериальныхпотоков (см.подраздел 3.4).
4.Рассчитатьмаршруты (см.подраздел3.3) последующей методике: 1) определить время работы подвижного состава (ПС) на маршруте
Тм, ч:
Tм Tн l0 , ч,
Vm
где Тн – время работы ПС, ч;
l0 – суммарный нулевой пробег ПС, км;
Vm – техническая скорость ПС, км/ч; 2) рассчитать время движения ПС tдв, ч:
tдв Lм , ч,
Vm
где Lм – длина маршрута материального потока, км;
5
3) рассчитать время одного маршрута, ч:
tм tдв tп р n, ч,
где tn–p – время на погрузочно-разгрузочные операции, ч;
n – количество погрузок-разгрузок (заездов) на маршруте;
4) рассчитать количество маршрутов за смену (т.е. за время работы на маршруте):
Z Tм , tм
где Tм – время работы на маршруте, ч;
tм – время работы на одном маршруте, ч.
5.Рассчитать коэффициент использования пробега ПС за смену
иза один маршрут см, м:
см |
|
l |
гр |
, |
|
l0 lгр |
lх |
||||
|
|
|
где lгр – суммарный груженый пробег ПС за смену, км;
l0 – нулевой пробег автомобиля, км;
lгр – груженый пробег автомобиля за смену, км; lx – пробег автомобиля без груза за смену, км;
м |
|
lгр |
, |
|
|||
|
|
lгр lх |
|
где lгр – груженый пробег автомобиля за один маршрут, км; lx – пробег автомобиля без груза за один маршрут, км.
6. Рассчитать потребное количество ПС (автомобилей) для выполнения заданного объема перевозок А:
6
A Q ,
PQ
где Q – суммарный объемперевозок поодномумаршрутуза смену, т; PQ – производительность ПС, т,
PQ Z n с qн ,
где Z – число маршрутов за смену; n – число заездов на маршруте;
с – коэффициент использования грузоподъемности ПС (берется по прейскуранту в зависимости от класса перевозимого груза);
qн – номинальная грузоподъемность ПС (берется по технической характеристике ПС), т.
7. Определить суммарное количество ПС для заданного объема перевозок:
A A1 A2 An ,
где А1 – количество ПС по первому маршруту и т.д.
З а д а ч а 3
Требуется решить задачу о назначениях. Имеется n поставщиков и n потребителей. Необходимо с максимальной производительностью в минимальные сроки выполнить доставку груза. Известно, что 1-й поставщик, закрепленный за j-м потребителем, будет приносить доход Cij. Требуется так осуществить доставку продукции, чтобы максимизировать суммарный доход.
Задача решается венгерским методом (алгоритм этого метода см. в подразделе 3.5.3). Итогом решения является оптимальный вариант назначений.
Для решения поставленных задач необходимо использовать логистический подход в управлении материальным потоком, т.е. интегрировать отдельные участки логистического процесса в единую систему, способную быстро и экономично доставить необходимый товар (груз, продукт) внужноеместо.
7
Сложность заключается в том, что в рамках единой системы необходимо объединить различных собственников (в нашем случае – производителя, транспорт, склады и потребителя), т.е. субъектов с различными экономическими интересами. Для этого следует заинтересовать всех участников логистического процесса путем постановки ряда задач, результатом решения которых является общая прибыль без каких-либо дополнительных вложений. Логистическая оптимизация материального потока позволяет снизить совокупные затраты на товародвижение.
Результат достигается за счет решения вышеперечисленных задач. Логистическая оптимизация процесса доведения материально- техни-ческих ресурсов до конечного потребителя предполагает наличие тесных партнерских связей между всеми участниками логистического процесса, т.е. работу на общий результат. В результате регулирования механизма экономических взаимоотношений участников возникает интегрированный совокупный сквозной материальный поток, для оптимизации которого необходимо решить экономическую, математическую и технологическую задачи.
В нашем случае участниками логистического процесса являются поставщики продукции (производители), транспорт, склады и потребители этой продукции (см. рис. 1.1). В процессе оптимизации материального потока решаются следующие задачи:
1)задача на минимальную стоимость доставки продукции;
2)задача на минимум затрат при планировании технологии перевозок;
3)задача на минимум времени выполнения заказа при максимальной производительности.
При решении 1-й задачи оптимизация достигается за счет оптимального закрепления производителей продукции за складами, что дает снижение средней стоимости доставки готовой продукции на склады, и каждый участник логистической цепочки получает дополнительный процент прибыли.
Решение 2-й, технологической, задачи оптимизации траектории движения материального потока снижает транспортные затраты за счет сокращения непроизводительных пробегов подвижногосостава.
8
Рис. 1.2. Участники логистической цепочки и задачи, решаемые в процессе оптимизации материального потока
3-я задача оптимизации дает возможность добиться максимальной производительности при минимальных затратах времени за счет оптимизации подачи ПС от складов в пункты потребления продукции.
Дополнительная прибыль при снижении совокупных транспортных затрат в данном случае происходит за счет 3-х факторов:
1)снижение средней стоимости доставки продукции от производителя на склады;
2)снижение непроизводительных пробегов транспорта;
3)сокращение времени выполнения заказа.
2.ПРИМЕРЫ РЕШЕНИЯЗАДАЧПООПТИМИЗАЦИИ ЛОГИСТИЧЕСКИХ ОПЕРАЦИЙМАТЕРИАЛЬНОГОПОТОКА
Задача 1
Имеются три производителя продукции (обозначаются буквой П с соответствующим индексом – П1, П2, П3), четыре склада (обозначены буквой А с соответствующим индексом – А1, А2, А3, А4; в дальнейшем они будут выступать в роли поставщиков продукции), пять потребителей готовой продукции (соответственно В1, В2, В3, В4, В5). Имеются объемы продукции, расстояния между участниками логистической цепочки и стоимости доставки продукции.
Требуется провести оптимизацию совокупного материального потока дляполучениядополнительнойприбылиза счетснижениязатрат на каждом участке движения материального потока по логистической цепочке.
9
Впервую очередь, необходимо закрепить производителей за распределительными центрами РЦ (складами), что даст оптимальный вариантдоставкипродукции, т.е. минимальную стоимость.
Существующая схема доставки продукции следующая: производитель П1 доставляет продукцию на склад А1 в объеме 150 т; производитель П2 – на склад А3 в объеме 80 т, на склад А2 – в объеме 120 т; производитель П3 – на склад А4 в объеме 100 т. Общий объем материального потока составляет 450 т. Имеются стоимости доставки продукции до каждого склада.
Для оптимизации поставленной задачи необходимо составить матрицу и решить ее с помощью математического метода линейного программирования.
Втабл. 2.1 представлен оптимальный вариант закрепления производителей за РЦ.
Т а б л и ц а 2.1
Матрица оптимизации материального потока
|
|
|
|
Производители |
|
|
|
|
|||
РЦ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
П1 |
П2 |
П3 |
|
Аi |
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
|
|
4 |
|
|
6 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
А1 |
0 |
|
|
5 |
|
|
4 |
|
|
6 |
150 |
|
|
|
130 |
|
|
20 |
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
А2 |
0 |
|
3 |
|
7 |
|
|
8 |
120 |
||
120 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
А3 |
-2 |
|
6 |
|
9 |
|
|
4 |
80 |
||
|
|
|
|
|
|
80 |
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
А4 |
2 |
|
5 |
|
6 |
|
|
12 |
100 |
||
30 |
|
|
70 |
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Пj |
|
150 |
200 |
100 |
|
450 |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Для решения задачи требуется:
1. Рассчитать первоначальную (существующую) стоимость доставки продукциина склады:
10
